Diseño de Mezcla de Concreto

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Diseo de Mezcla

DSPCALIDAD DEL CONCRETO NORMA E060DISEO DE MEZCLASCAPITULO IISELECCIN DE LA RESISTENCIA PROMEDIO REQUERIDA1CALCULO DE LA DESVIACION ESTNDAR ( DS)1.1METODO 1aRepresentar materiales, procedimientos de control de calidad y condiciones similares aaquellos que se espera en la obra que se va a iniciar.bReperesentar a concretos preparados para alcanzar una resistencia de diseo fc que estedentro del rango +/- 70 k/cm2 de la especificada para el trabajo a iniciarcConsistir de por lo menos 30 ensayos consecutivos, o dos grupos de ensayos consecutivosque totalicen por lo menos 30 ensayos. Los ensayos se efecturan segn lo inidicado en laseccion correspondiente a ENSAYOS DE LOS MATERIALES:Se considera como un ensayo de resistencia el promedio de los resultados dedos probetas cilindricas preparadas de la misma muestra de concreto y ensaya-das a los 28 dias o a la edad elegida para la determinacion de la resistencia delconcretodRepresentar un registro de ensayos consecutivos del conjunto que comprenda un periodono menos de 45 dias calendarios.SICuando se posee un registro de 30 ensayos consecutivos la desviacion estandar se calculacon la siguiente formulaDonde:DS =Desviacion Estandar en K/cm2Xi =Resistencia de la probeta de concretoX =Resistencia promedio de n provetasn =Numero de ensayos consecutivosSICuando se posee dos grupos de ensayos consecutivos que totalicen por lo menos un registrode 30 ensayos, la desviacion estandar a ser usada se calcula con la siguiente formuladonde :DS =Desviacion Estandar promedio en K/cm2DS1, DS2 =Desviacion Estandar calculada para los grupos A y B respectivamenten1, n2 =Numero de ensayos de cada grupo1.2METODO 2Si solo se posee un registro de 15 a 29 ensayos consecutivos, la desviacion estandar calcu-lada es amplificada por los factores de correccion dados por la tabla 01 obteniendose un va-lor equivalente a aquel de registro de 30 ensayosTABLA 01MUESTRASFACTOR DE CORRECCIONmenos de 15usar tabla 02151.16201.08251.03301.00En ambos metodos la desviacion estandar usada en el calculo de la resistencia promediorequerida debe ser obtenida bajo condiciones similares a las consideradas, es importante paraasegurar la aceptabilidad del concreto, lo que significa que deberan utilizarse materiales ymetodos de produccion similares y que la resietenciaa empleada en el calculo se la des-viacion estandar estara dentro de un rango de 70 k/cm2 de la resistrencia especificado. Cua-ando existan dudas el valor de la desviacion estandar usado para calcular el valor de la resis-tencia promedio requerida debe estar siempre en el lado conservador.2RESISTENCIA PROMEDIO REQUERIDA2.1METODO 1La resistencia Promedio requerida sera el mayor de los valores obtenidos de la formulassiguientes :ECUACION 1TABLA No 2f cDS (K/CM2)101520253035404550(K/CM2)f cr (K/CM2)1401551601701751801852002102201751901952052102152202352452552102252302402452502552702802902452602652752802852903053153252802953003103153203253403503603503653703803853903954104204302.2METODO 2Cuando se desconoce el valor de la desviacion estandar, se utiliza la siguiente tablatabla No 3f c (k/cm2)f c r (k/cm2)Menos de 210f c +70210 a 350f c +84sobre 350f c +982.3METODO 3Para darle la garantia segura de los valores obtenidos de la desviacion estandarse propone al calculo propuesto por el:(COMIT EUROPEO DEL CONCRETO)considerando la variacion promedio de la resistencia calculada por la ecuacion:V =Varaiacion promedio de la resietencia en %V1, V2 =Varaicion calculada para los grupos A y B respectivamenten1, n2 =Numero de ensayos de cada grupoy la siguiente ecuacion:donde:fcr =Resistencia requeridafc =Resistencia especificado o de diseot =Valores tabulados en la tabla 3 donde espeficiado: Ensayos que pueden caer pordebajo de la resietencia especificada en grupos de 1a5, de 1a10 y de 1a20CONCLUSION : A fin de obtener un valor de La resistencia requerida aceptable y segura se tomara elmayor de los resultados.3.1INGRESO DE DATOSfecha17/02/1535.00INGRESE DATOS2INGRESE DATOS27/02/09FECHA ROTURA O DS12/04/09Tabla de datos obra ATabla de datos obra BMuestra+35< fc SIGAk/cm2sobre 350f c +9804.1.2ECUACIONESSEGN ECUACIONESf c r =>220k/cm24.1.3TABLA No 2f cDS (K/cm2)101520253035404550(K/CM2)f cr (K/cm2)140155160170175180185200210220175190195205210215220235245255210225230240245250255270280290245260265275280285290305315325280295300310315320325340350360350365370380385390395410420430fcDSfc r2108223k/cm2SEGN TABLA 24.2RESISTENCIA PROMEDIO REQUERIDA segn(COMIT EUROPEO DEL CONCRETO)Coeficiente de VariacionV =>3.50%TABLA 3VALORES DE " t "# DEPOSIBILIDAD DE CAER DEBAJO44MUESTRASDEL LIMITE INFERIORMENOS 11 en 51 en 101 en 2011.3763.0786.1421.0611.8862.92Posibilidad de caert30.9781.6382.3530.85440.9411.5332.13250.921.4762.015fc rp =>216k/cm260.9061.441.94370.8961.4151.89580.8891.3971.8690.8831.3831.838100.8791.3721.812150.8661.3411.753200.861.3251.725250.8561.3161.708300.8541.311.697+300.8421.2821.6454.3RESISTENCIA PROMEDIO REQUERIDA COMPARADA FINALRESULTADOS FINALESRESISTENCIA DEL CONCRETOfc =210k/cm2RESISTENCIA DEL CONCRETO REQUERIDAfc r =223k/cm2

&L&"Arial Narrow,Normal"&6TC. LABORATORIOJONY C. GUTIRREZ ABANTO&R&"Arial Narrow,Normal"&6ASESOR TCNICOUNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS&C&7PROL. PRIMAVERA 2390 - SURCO [email protected] 9869-35836 / 3133333 (6916)n1 + n2 - 2(n1 1)(V1) + (n2 1)(V2)V =( n - 1)S ( Xi - X ) DS=n1 + n2 - 2(n1 1)(S1) + (n2 1)(S2)DS=fc r = fc +1.34 DSfc r = fc + 2.33 DS - 35SITUACION DE DATOS DE REGISTRO1- fc r = fc + 1.34x DS2- fc r = fc + 2.33x DS - 35CALIDAD DE CONCRETOf c fc fc1 - t * Vfc r =f c fc fc1 - t * Vfc r =&L&6EDUARDO VERA CONZA INGENIERO CIVILCIP 32387&R&6CONTRATISTACONSUILTOR

DISEO NORMALCALIDAD DEL CONCRETO NORMA E060DISEO DE MEZCLASCAPITULO IIIDOSIFICACION DE LOS MATERIALES DE MEZCLAS1PARAMETROS DE DISEO DEL CONCRETORESISTENCIA DERESISTENCIADISEO (K/cm2)REQUERIDO (K/cm2)fc =210fc r =2232MATERIALES2.1CEMENTOS3.063,6002.2AGREGADOSTAMAOAGREGADOFORMAMAX. NOMCANTERAPROVINCIAFINO3/8"JICAMARCALIMAGRUESO1/2"JICAMARCALIMANoDESCRIPCIONUNIDADAgregadoAgregadoFinoGrueso1PESO UNITARIO SECO COMPACTADOKg/m31,7372PESO UNITARIO SUELTO SECOKg/m31,5661,6953PESO ESPECIFICO DE MASAgr/cm32.662.784CONTENIDO DE HUMEDAD%4.350.765ABSORCION%1.170.806MODULO DE FINEZA..2.80.3ASENTAMIENTO O SLUMPASENTAMIENTOSLUMP3" a 4"4CONDICIONES DE OBRAEXPOSICIONAIRE TOTALDE OBRAATRAPADO2.5%Efectos de exposicionCondiciones epeciales de Exposicion5ADITIVOS(%)LT/M3REQUERIMIENTO ADITIVOSTIPOS DE ADITIVOSDOSIFICACIONTOTAL3.906SELECCIN DE AGUA DE MEZCLADORELACION (A/C)RELACION (A/C)MAXIMA RELACINAGUA DE MEZCLAAGUA CEMENTOAGUA CEMENTOAGUA CEMENTOl / m3POR RESISTENCIAPOR DURABILIDADA/C2160.660.66solo casos severos7CALCULO DE FACTOR CEMENTOFACTOR CEMENTOFACTOR CEMENTOK/m3BOLSAS / m3325.40=7.708.1DOSIFICACION DE MATERIALES, EN PESOS SECOS COMPACTOESPECIFICACIONESUnidadCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAAIRETOTALGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3ATRAPADOABSOLUTOPESO UNITARIO SECO COMPACTOm30.55PESO SECO COMPACTOK/m3325.40955.35820.633.90216.0002,321.28VOLUMEN ABSOLUTOm30.1060.3440.3080.0030.2160.0251.00PROPORCION EN PESO SECOEN PESO12.92.50.528.18.2PROPORCIN ACTUAL DE AGREGADOSVolumen de agregados :0.653Volumen de Piedra :52.75100.00Volumen de Arena :47.25CORRECCIN DE PROPORCION DE AGREGADOSVolumen de agregados :0.6527Dosificacinde aditivosEuco MR 3701.20% =10.08ccVolumen de Piedra :54.5PE Euco MR 3701190.00Volumen de Arena :45.508.3DOSIFICACION DE MATERIALES, EN PESOS SECOS CORREGIDO POR PROPORCIN DE AGREGADOSESPECIFICACIONESUnidadCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAAIRETOTALGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3ATRAPADOABSOLUTOPESO SECO COMPACTOK/m3325.40987.07790.213.90216.000.252,322.83VOLUMEN ABSOLUTOm30.1060.3560.2970.00330.2160.0251.00PROPORCION EN PESO SECOEN PESO13.02.40.5128.1R a/c =0.669DOSIFICACION EN PESO HUMEDOESPECIFICACIONESUnidadCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAAIRETOTALGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3ATRAPADOABSOLUTOPESO HUMEDO COMPACTOK/m3325.40994.57824.593.9019102,339.98PROPORCION EN PESO HUMEDOEN PESO13.12.50.512510DOSIFICACION PARA TANDA DE0.04M3ESPECIFICACIONESCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3PESO HUMEDO COMPACTO13.0239.7832.98156.197.65UNIDADKgKgKgmlLt11DOSIFICACION PARA UNA TANDA DE SACO DE CEMENTO EN PESOESPECIFICACIONESUnidadCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAAIRETOTALGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3ATRAPADOABSOLUTOPROPORCION EN PESO HUMEDOKG42.50129.90107.700.51250.25305.6912DOSIFICACION EN VOLUMEN SUELTO SECOESPECIFICACIONESUnidadCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAAIRETOTALGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3ATRAPADOABSOLUTOPESO UNITARIO SECO SUELTOK/M3325.40987.07790.213.902160.25DOSIFICACION EN VOLUMEN HUMEDOSACO12.672.310.51280.0313DOSIFICACION EN VOLUMEN SUELTO HUMEDOESPECIFICACIONESUnidadCEMENTOAGREGADOSAditivoAGUAAIRETOTALGRUESOFINOEUCO MR 370l /m3ATRAPADOABSOLUTOPESO UNITARIO HUEMEDO SUELTOK/M3325.40994.57824.593.901910.25DOSIFICACION EN VOLUMEN HUMEDOSACO12.692.410.51250.03

&L&"Arial Narrow,Normal"&6TC. LABORATORIO DE SUELOS, CONCRETO Y ASFALTOJONY C. GUTIRREZ ABANTO&C&G&R&"Arial Narrow,Normal"&6LABORATORIO DE TECNOLOGA DEL CONCRETOUNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS&C&"Arial Narrow,Normal"&7PROL. PRIMAVERA 2390 - SURCO [email protected] 9869-35836 / 3133333 (6916)PESOESPECIFICOSUPERFICIEESPECIFICATIPO DE OBRATAMAOAGREGADOTRABAJABILIDADCOMPACTACIONCONSISTENCIACEMENTOTIPOJony Gutierrez Abanto:Dosificacin corregida por humedad para concreto premezcladoJony Gutierrez Abanto:Selecciona valor de TMN del agregado grueso en el punto N 4.Jony Gutierrez Abanto:Eleccin de la Resistencia a la Compresin. Antes del sieguiente paso elija la Desviacin estndar en la hoja "DSP"Para Euco MR 370, dosis mayor a 0.6% como superplastificante, de no trabajarse con aditivo cambiar a 0Jony Gutirrez Abanto:Tanda de prueba en M3

tablas Factor de correccionTABLA 01MUESTRASFACTOR DE CORRECCIONmenos de 15usar tabla 02151.16201.0828251.03301.00Ecuaciones resistencia promedioDS220RETORNO8220LLEGA193resistencia promedioRETORNOtabla No 2f c (k/cm2)f c r (k/cm2)RESISTENCIA DE CONCRETOFORMULA TABLA No 2Menos de 210f c +70FC210280210 a 350f c +84sobre 350f c +98coeficiente de variacionVALORES DE " t "Tabla NO 3# DEPOSIBILIDAD DE CAER DEBAJOMUESTRASDEL LIMITE INFERIORMENOS 11 en 51 en 101 en 2011.3763.0786.1421.0611.8862.9230.9781.6382.35340.9411.5332.13250.921.4762.01560.9061.441.94370.8961.4151.89580.8891.3971.86VARIACION PROMEDIOvinculoNo de Muestrasbuscar90.8831.3831.838debajo de 1 en 5100.8791.3721.812debajo de 1 en 101660.854150.8661.3411.753debajo de 1 en 202200.861.3251.725250.8561.3161.708300.8541.311.697+300.8421.2821.6451234Resistencia a la Compreison Promediotabla No 4f cDS (K/cm2)101520253035404550(K/CM2)f cr (K/cm2)140155160170175180185200210220175190195205210215220235245255210225230240245250255270280290245260265275280285290305315325280295300310315320325340350360350365370380385390395410420430fcDSfc r2108223k/cm2Porcentaje de la resistencia especificadatabla No 5PARA UNA MUESTRA DE ENSAYO ENPARA UNA MUESTRA DE ENSAYO ENDIEZ POR DEBAJO DEL PORCENTAJE DECIEN POR DEBAJO DEL PORCENTAJE DEVLA RESISTENCIA DE DISEO ESPECIFICADOLA RESISTENCIA DE DISEO ESPECIFICADO1009080701009080705107113102101151031301171041211810613912511115124111100154139123108181301171041731551381212013512110818816915013125147133118103241216192168TABLAS DE DISEO DE MEZCLAS1.0Clasificacion para agregados a la Norma ASTM C 33tabla No 10tamanoporcentajes que pasan por las siguientes mallasmaximonominal21 1/213/41/23/8No 4No 8295 - 100---35 - 70---10 - 30---0.5---1 1/210095 - 100---35 - 70---10 - 300.5---1---10095 - 100---25 - 60---0.10.53/4------10090 - 100---20 - 550.10.51/2---------10090 - 10040 - 700.150.53/8------------10085 - 10010 - 300.12.0Asentamiento para diferentes estructurasTablas No 12BLOQUE TRABAJABILIDADAsentamientoMEZCLAS SEGN SU ASENTAMIENTONoTipo de construccionMaximoMinimoCONISTENCIASLUMPTRABAJABILIDADMETODO DE COMPACTACION1Zapatas y muros de cimentacion armados3"1"1SEMI SECA0" a 2"POCO TRABABLEVIBRACION NORMALORDEN2Cimentaciones simples, cajones y subestructuras de muros312PLASTICA3" a 4"TRABAJABLEVIBRACION LIGERA23Vigas y muros armados413FLUIDA5" a 7"MUY TRABAJABLECHUCEADO VAR 5/8"4Columnas de edificios415Losas y pavimentos316Concretos ciclopeos213.0VOLUMEN UNITARIO DE AGUATabla No 14comit 211 ACItabla No 16agua, en l/m3, para los tamaos max. Nominales de agregado grueso ytamanoVolumen unitario de agua, expresado en l/m3, para losAsentamientoconsistencia indicadosmaximoasentamientos y perfiles de agregados grueso indicadosSLUMP3/8"1/23/411 1/2236"CONDICIONnominal1" a 2"3" a 4"6" a 7"concretos sin aire incorporadoP128agregadoagregadoAgragadoagregadoAgragadoagregadoAgragado11" a 2"207199190179166154130113TAMAOAGUAgruesoredondeadoAngularredondeadoAngularredondeadoAngular23" a 4"228216205193181169145124SLUMPAGREGADOl/m33/8"18521220122723025035" a 7"243228216202190178160---242161/21822011972162192384Aire atrapado3.02.52.01.51.00.50.30.2%3/41701891852042082271163182178197197216concretos con aire incorporado1 1/215517017018518520411" a 2"181175168160150142122107214816316317817819723" a 4"202193184175165157133119313615115116716318235" a 7"216205197184174166154---4Aire total8.07.06.05.04.54.03.53.0123456789104.0CONTENIDO DE AIRE ATRAPADO Y INCORPORADO TOTALTABLA BLOQUE AIRESSELECCIN TAMAO AGRAGADO- AIRE ATRAPADO Y INCORPORADOContenido de aire atrapadoContenido de aire incorporado y TotalTAMAOAIREAIRETabla No 18Tabla No 20TAMAO DEL AGREGADOAGREGADOATRAPADOINCORPORADOVINCULOtamanoairetamanoContenido de aire total en %TIPO213$O$126maximomaximoExposicionExposicionExposicionOBRA1/2"AIRE TOTALAIRE TOTALEXPOSICIONORDENnominalatrapadonominalNormalModeradaSeveraATRAPADODE OBRA13/8"3.0%13/8"3.0%6.0%7.5%ASENTADO MUROS2.5%NORMALMejorar trabajabilidad y cohesividad21/2"2.5%21/2"2.5%5.5%7.0%CONTRA PISOSMODERADOEsperarse procesos de congelacion33/4"2.0%33/4"2.0%5.0%6.0%LOSAS, VIGUETAS,FORMASEVEROA la accion agentes quimicos y congelantes41"1.5%41"1.5%4.5%6.0%COLUMNAS, VIGAS, PLACASREDONDEADO251 1/2"1.0%51 1/2"1.0%4.5%5.5%ZAPATAS, MUROS CONTENSIONANGULAR262"0.5%62"0.5%4.0%5.0%ZAPATAS DE MUROSHORMIGON73"0.3%73"0.3%3.5%4.5%CONCRETO MASIVOS1RIO286"0.2%86"0.2%3.0%4.0%CONCRETO CICLOPEO2CANTERA123123455.0RELACION AGUA - CEMENTO POR RESISTENCIAFACTORES:HIDRATACION NORMAL PARA CEMENTO PORTLAND NORMAL TIPO IINCORPORACION DE PUZOLANATabla No 30Tabla No 32sin aireRelacion Agua-CementoEstimacion de la relacion agua-cementodiseo en pesoen peso para agregado grueso delf crconcretosconcretosf crtamao maximo nominal indicadosinconINTERPOLACION(28 dias)aireaire(28 dias)3/8"1/4"1 1/2"incorporadoincorporadoValorRangoBaseRelacion1500.800.71SuperiorinferiorMultiploagua cemento1400.870.850.802000.700.612230.702001/5022.661750.790.760.712500.620.5322324513/8" a No 810085 a 10010 a 300 a 100 a 56f c = 280 k/cm2280331517f c = 315 k/cm231543508f c = 350 k/cm235054009f c = 400 k/cm2400TIPO CONCRETOFCFC421024521010.0CEMENTOSTipo de cementos PeruanosPESOSUPERFICIENoMARCATIPOESPECIFICOESPECIFICA(Cm3/gr)1PORTLAND SOLI3.1135002PORTLAND ATLASI P2.9750003POTLAND ANDINOI3.1233004PORTLAND ANDINOI I3.173300CEMENTOS5PORTLAND ANDINOV3.15330076PORTLAND PACASMAYOI3.1131007PORTLAND YURAI P3.0636008PORTLAND YURAI P M3.0935009PORTLAND RUMII3.14380010PORTLAND RUMII P M3.12PIEDRA / ARENA140.0040.0040.0030240.5040.5040.50341.0041.0041.00441.5041.5041.50542.0042.0042.00642.5042.5042.50743.0043.0043.00843.5043.5043.50944.0044.0044.001044.5044.5044.501145.0045.0045.001245.5045.5045.501346.0046.0046.001446.5046.5046.501547.0047.0047.001647.5047.5047.501748.0048.0048.001848.5048.5048.501949.0049.0049.002049.5049.5049.502150.0050.0050.002250.5050.5050.502351.0051.0051.002451.5051.5051.502552.0052.0052.002652.5052.5052.502753.0053.0053.002853.5053.5053.502954.0054.0054.003054.5054.5054.503155.0055.0055.003255.5055.5055.503356.0056.0056.003456.5056.5056.503557.0057.0057.003657.5057.5057.503758.0058.0058.003858.5058.5058.503959.0059.0059.004059.5059.5059.504160.0060.0060.004260.5060.5060.504361.0061.0061.004461.5061.5061.504562.0062.0062.004662.5062.5062.504763.0063.0063.004863.5063.5063.504964.0064.0064.005064.5064.5064.505165.0065.0065.005265.5065.5065.505366.0066.0066.005466.5066.5066.505567.0067.0067.005667.5067.5067.505768.0068.0068.005868.5068.5068.505969.0069.0069.006069.5069.5069.506170.0070.0070.006270.5070.5070.506371.0071.0071.006471.5071.5071.506572.0072.0072.006672.5072.5072.506773.0073.0073.006873.5073.5073.506974.0074.0074.007074.5074.5074.50

fc r = fc +1.34 DSfc r = fc + 2.33 DS - 35NO MODIFICAR LOS DATOS DE ESTA HOJAPara 2 probetas de 6*12, Peso unitario y SlumpPara 2 probetas de 6*12, 2 viguetas, peso unitario y slumpPara 2 viguetas y 1 slump, peso unitario y 2 probetas8 probetas4 viguetas1 slump1 Peso u y aire